CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN KHU VỰC TỈNH
3.3. Một số quy định về ổn định hệ thống điện ở Việt Nam
− Thông tư số 25/2016/TT-BCT ngày 30 tháng 11 năm 2016 của Bộ Công Thương về Quy định hệ thống điện truyền tải [7]
− Thông tư số 39/2015/TT-BCT ngày 18 tháng 11 năm 2015 của Bộ Công Thương về Quy định hệ thống điện phân phối [8]
− Thông tư số 30/2019/TT-BCT ngày 18 tháng 11 năm 2019 của Bộ Công Thương về Sửa đổi bổ sung một số điều trong Thông tư số số 25/2016/TT-BCT ngày 30
tháng 11 năm 2016 của Bộ Công Thương về Quy định hệ thống điện truyền tải và Thông tư số 39/2015/TT-BCT ngày 18 tháng 11 năm 2015 của Bộ Công Thương về Quy định hệ thống điện phân phối [9]
3.3.2. Quy định về tần số
Tần số danh định của hệ thống điện quốc gia Việt Nam là 50 Hz. Trong chế độ vận hành bình thường, tần số hệ thống điện được phép dao động trong phạm vi 0,2 Hz so với tần số danh định. Ở các chế độ vận hành khác của hệ thống điện, dải tần số được phép dao động và thời gian khôi phục về chế độ vận hành bình thường được quy định
Bảng 4. Dải tần số được phép dao động và thời gian khôi phục hệ thống điện về chế độ vận hành bình thường trong các chế độ vận hành khác của hệ thống điện quốc gia theo [7]
Chế độ vận hành của hệ
thống điện
Dải tần số được phép dao động
Thời gian khôi phục, tính từ thời điểm xảy ra sự cố (Áp dụng từ ngày 01 tháng
01 năm 2018) Trạnh thái chưa ổn
định (Chế độ xác lâp)
Khôi phục về chế độ vận hành bình
thường
Sự cố đơn lẻ 49 Hz ÷ 51 Hz
02 phút để đưa tần số về phạm vi 49,5 Hz ÷ 50,5 Hz
05 phút để đưa tần số về phạm vi 49,8 Hz ÷ 50,2 Hz Sự cố nhiều
phần tử, sự cố nghiệm trọng hoặc chế độ cực kỳ khẩn cấp
47,5 Hz ÷ 52 Hz
10 giây để đưa tần số về
phạm vi 49 Hz ÷ 51 Hz 10 phút để đưa tần số về phạm vi 49,8 Hz ÷ 50,2 Hz 05 phút để đưa tần số về
phạm vi 49,5 Hz ÷ 50,5 Hz
Dải tần số được phép và số lần được phép tần số vượt quá giới hạn trong trường hợp sự cố nhiều phần tử, sự cố nghiêm trọng hoặc chế độ cực kỳ khẩn cấp được xác định theo chu kỳ 01 năm hoặc 02 năm được quy định
Bảng 5. Dải tần số được phép và số lần được phép tần số vượt quá giới hạn trong trường hợp sự cố nhiều phần tử, sự cố nghiêm trọng hoặc chế độ cực kỳ khẩn cấp theo [7]
Dải tần số được phép (Hz) (“f” là tần số hệ thống điện)
Số lần được phép theo chu kỳ thời gian (tính từ thời điểm bắt đầu chu kỳ)
52 f 51,25 07 lần trong 01 năm
51,25 > f > 50,5 50 lần trong 01 năm 49,5 > f > 48,75 60 lần trong 01 năm 48,75 f > 48 12 lần trong 01 năm
48 f 47,5 01 lần trong 02 năm
Trong đó, một lần tần số hệ thống điện vượt quá giới hạn được phép là một lần tần số hệ thống điện vượt quá giới hạn được phép trong khoảng thời gian từ 05 giây (s) trở lên.
3.3.3. Quy định về điện áp
1. Đối với cấp điện áp 220kV và 500kV
Trong điều kiện làm việc bình thường hoặc khi có sự cố đơn lẻ xảy ra trong lưới điện truyền tải, điện áp tại thanh cái cho phép vận hành trên lưới điện truyền tải được quy định.
Bảng 6. Điện áp tại thanh cái cho phép vận hành trên lưới điện truyền tải theo [7]
Cấp điện áp
Chế độ vận hành của hệ thống điện Vận hành bình thường Sự cố đơn lẻ
500 kV 475 ÷ 525 450 ÷ 550
220 kV 209 ÷ 242 198 ÷ 242
Trong trường hợp hệ thống điện truyền tải bị sự cố nhiều phần tử, sự cố nghiêm trọng, trong chế độ vận hành cực kỳ khẩn cấp hoặc chế độ khôi phục hệ thống điện, cho
phép mức dao động điện áp trên lưới điện truyền tải tạm thời lớn hơn 10 % so với điện áp danh định nhưng không được vượt quá 20 % so với điện áp danh định.
Trong thời gian sự cố, điện áp tại nơi xảy ra sự cố và vùng lân cận có thể giảm quá độ đến giá trị bằng 0 ở pha bị sự cố hoặc tăng quá 110 % điện áp danh định ở các pha không bị sự cố cho đến khi sự cố được loại trừ.
2. Đối với cấp điện áp 110kV
Trong chế độ sự cố đơn lẻ hoặc trong quá trình khôi phục vận hành ổn định sau sự cố, cho phép mức dao động điện áp tại điểm đấu nối với Khách hàng sử dụng điện bị ảnh hưởng trực tiếp do sự cố trong khoảng + 05 % và - 10 % so với điện áp danh định theo [8]
Trong chế độ sự cố nghiêm trọng hệ thống điện truyền tải hoặc khôi phục sự cố, cho phép mức dao động điện áp trong khoảng ± 10 % so với điện áp danh định.
3.3.4. Quy định về thời gian loại bỏ sự cố 1. Đối với cấp điện áp 200kV và 500kV
Trị số dòng điện ngắn mạch lớn nhất cho phép và thời gian tối đa loại trừ sự cố bằng bảo vệ chính trên hệ thống điện được quy định
Bảng 7. Dòng điện ngắn mạch lớn nhất cho phép và thời gian tối đa loại trừ sự cố bằng bảo vệ chính theo [7] và [9]
Cấp điện áp
Dòng điện ngắn mạch lớn nhất cho
phép (kA)
Thời gian tối đa loại trừ sự cố bằng bảo vệ
chính (ms)
Thời gian chịu đựng tối thiểu của
thiết bị (s) Áp dụng
đến hết ngày 31/12/2017
Áp dụng từ ngày 01/01/2018
500 kV 50 80 03 01
220 kV 50 100 03 01
Đối với các thanh cái 110 kV của các trạm biến áp 500 kV hoặc 220 kV trong lưới điện truyền tải, có thể áp dụng dòng điện ngắn mạch lớn nhất cho phép là 40 kA/1s.
Tổng giá trị điện kháng siêu quá độ chưa bão hòa của tổ máy phát điện (Xd’’-%) và điện kháng ngắn mạch của máy biến áp đầu cực (Uk-%) tính trong hệ đơn vị tương đối (đơn vị pu quy về công suất biểu kiến định mức của tổ máy phát điện) không được nhỏ hơn 40 %.
Trong trường hợp không đáp ứng được yêu cầu trên, chủ đầu tư có trách nhiệm tính toán để đầu tư, lắp đặt thêm kháng điện để tổng giá trị của Xd’’, Uk và kháng điện tính trong hệ đơn vị tương đối (đơn vị pu quy về công suất biểu kiến định mức của tổ máy phát điện) không được nhỏ hơn 40 %. Các công trình điện đấu nối vào hệ thống điện truyền tải có giá trị dòng điện ngắn mạch tại điểm đấu nối theo tính toán mà lớn hơn giá trị dòng điện ngắn mạch lớn nhất cho phép quy định tại Bảng 10 thì chủ đầu tư các công trình điện có trách nhiệm áp dụng các biện pháp để hạn chế dòng điện ngắn mạch tại điểm đấu nối xuống thấp hơn hoặc bằng giá trị dòng điện ngắn mạch lớn nhất cho phép quy định tại Bảng 10.
Bảo vệ chính trang thiết bị điện là bảo vệ chủ yếu và được lắp đặt, chỉnh định để thực hiện tác động trước tiên, đảm bảo các tiêu chí về nhanh, nhạy, chọn lọc và độ tin cậy tác động của hệ thống bảo vệ khi có sự cố xảy ra trong phạm vi bảo vệ đối với trang thiết bị được bảo vệ.
2. Đối với cấp điện áp 110kV
Dòng ngắn mạch lớn nhất cho phép và thời gian tối đa loại trừ sự cố của bảo vệ chính được quy định như sau:
Bảng 8. Dòng ngắn mạch lớn nhất cho phép và thời gian tối đa loại trừ sự cố theo [8]
Điện áp
Dòng ngắn mạch lớn nhất (kA)
Thời gian tối đa loại trừ sự cố của
bảo vệ chính (ms)
Thời gian chịu đựng tối thiểu của thiết bị (s)
Áp dụng tới ngày 31/12/2017
Áp dụng từ ngày 01/01/2018
Trung áp 25 500 03 01
110 kV 31,5 150 03 01
Đối với lưới điện trung áp cấp cho khu đô thị có mật độ dân cư đông và đường dây có nhiều phân đoạn, khó phối hợp bảo vệ giữa các thiết bị đóng cắt trên lưới điện, cho phép thời gian loại trừ sự cố của bảo vệ chính tại một số vị trí đóng cắt lớn hơn giá trị quy định phải nhỏ hơn 01 giây (s) và phải đảm bảo an toàn cho thiết bị và lưới điện.